CN105684411B - 图像压缩扩展装置和图像形成装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的子采样部(2)将色差平面中的像素块内的多个像素的像素值，根据表示各像素有无边缘的属性平面中的像素块内的值，变换为与像素块对应的一个像素值，压缩处理部(3)对于亮度平面和通过子采样部(2)实施子采样后的色差平面实施压缩处理。

Description

图像压缩扩展装置和图像形成装置
技术领域
本发明涉及图像压缩扩展装置和图像形成装置。
背景技术
在JPEG(Joint Photographic Experts Group、联合图像专家小组)等的图像压缩中，在将图像转换为YCbCr空间后，通过DCT(Discrete Cosine Transform、离散余弦变换)等进行压缩。此时，存在如下技术，即：利用人类眼睛对于亮度变化敏感而对色差变化迟钝这一视觉特性，对于Cb平面和Cr平面进行子采样(subsampling)以提高压缩率(例如参照专利文献1)。
【现有技术文献】
【专利文献】
专利文献1：日本公报、特开平10-503899号
发明内容
但是，在上述子采样中，在不存在中间灰度(intermediate gradation)而以低浓度和高浓度这两个值表现的文字等图像的边缘部，会产生颜色溢出(color bleeding)，从而导致图像质量降低。
进而，在对于这些压缩扩展后的边缘实施平滑化等处理时，在边缘部产生颜色溢出的状态下，有可能无法适当地进行处理。
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于获得能够以良好的压缩率和良好的图像质量实施子采样，并且能够良好地实施扩展后的平滑化等的后处理的图像压缩扩展装置和图像形成装置。
本发明涉及的图像压缩扩展装置具备：子采样部，其对规定分辨率的色差平面实施子采样；压缩处理部，其对亮度平面和通过子采样部实施子采样后的色差平面实施压缩处理；扩展处理部，其使通过所述压缩处理部的压缩处理而生成的压缩数据向所述亮度平面和所述子采样后的色差平面进行扩展；以及插补处理部，其对于所述子采样后的色差平面实施插补处理，所述插补处理用于使所述子采样后的色差平面恢复为所述规定分辨率。而且，所述子采样部将所述色差平面中的像素块内的多个像素的像素值，根据呈所述规定分辨率且表示有无边缘的属性平面中的所述像素块内的值而变换为与所述像素块对应的一个像素值。
本发明涉及的图像形成装置设有上述图像压缩扩展装置。
(发明效果)
根据本发明，能够得到可以以良好的压缩率和良好的图像质量实施子采样，并且可以良好地实施扩展后的平滑化等的后处理的像压缩扩展装置和图像形成装置。
附图说明
图1是表示本发明实施方式涉及的图像压缩扩展装置的构成的框图。
图2是对子采样的一例进行说明的图。
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的实施方式进行说明。
图1是表示本发明实施方式涉及的图像压缩扩展装置的构成的框图。该图像压缩扩展装置内置于例如图像形成装置(打印机、复印机、复合机等)中。
因此，在打印功能的情况下，根据PDL(Page Description Language：页面描述语言)数据生成CMY平面和属性平面(A平面)，其中，属性平面以一个像素一位(bit)的方式表示文字或线条画有无边缘(edge)。在此，属性平面以一个像素一位的方式表示白纸上的文字或线条画有无边缘。
另外，在复印功能的情况下，根据通过内置扫描仪得到的图像的RGB图像数据而生成CMY平面，并且检测通过内置扫描仪得到的图像中的文字或线条画的区域，生成上述属性平面。
图1所示的图像压缩扩展装置具有颜色空间变换部1、子采样部2、压缩处理部3、4、扩展处理部5、6、插补处理部7以及颜色空间变换部8。
颜色空间变换部1将上述CMY平面变换为亮度平面和色差平面(此处为Y平面、以及Cb平面和Cr平面)。Y平面、Cb平面、Cr平面以及A平面具有相同的分辨率。
子采样部2将色差平面中的像素块内的多个像素的像素值，根据属性平面内的像素块内的值而变换为与该像素块对应的一个像素值。由此，色差平面的分辨率降低。
具体而言，子采样部2在像素块内，将属性平面中的具有边缘的像素的、色差平面的像素值的平均值设为与像素块对应的一个像素值，当像素块内不存在属性平面中的具有边缘的像素时，将像素块内的所有像素的、色差平面的像素值的平均值设为与像素块对应的一个像素值。
图2是对子采样的一例进行说明的图。在图2所示的子采样的情况下，像素块包括2×2个像素。关于这四个像素，Y平面中存在四个像素值Y00、Y01、Y10、Y11，Cb平面中存在四个像素值Cb00、Cb01、Cb10、Cb11，Cr平面中存四个像素值Cr00、Cr01、Cr10、Cr11，A平面中存在四个像素值A00、A01、A10、A11。
对于上述平面中的Cb平面和Cr平面执行子采样，从像素块内的四个像素值(Cb00、Cb01、Cb10、Cb11)、(Cr00、Cr01、Cr10、Cr11)得到一个像素值Cb、Cr。
例如，当A00＝A01＝1(1为表示具有边缘的值)且A10＝A11＝0时，则设为Cb＝(Cb00+Cb01)/2，且Cr＝(Cr00+Cr01)/2。
另外，当A00＝A01＝A10＝A11＝0时，则设为Cb＝(Cb00+Cb01+Cb10+Cb11)/4，Cr＝(Cr00+Cr01+Cr10+Cr11)/4。
压缩处理部3通过DCT等对于亮度平面和通过子采样部2实施了子采样后的色差平面实施压缩处理。
压缩处理部4对于属性平面实施无损压缩。
扩展处理部5将通过压缩处理部4压缩后的属性平面进行扩展。
扩展处理部6使通过压缩处理部3的压缩处理而生成的压缩数据向亮度平面和被实施了子采样的色差平面进行扩展。
插补处理部7对于通过扩展处理部6的扩展而得到的、被实施了子采样的色差平面，实施用于使其恢复为原分辨率的插补处理。具体而言，插补处理部7将与像素块对应的一个像素值设定为原分辨率的色差平面中的像素块内的多个像素的像素值。
但是，在该实施方式中，当像素块内存在属性平面中的具有边缘的像素和属性平面中的无边缘的像素，并且针对该像素块内的、属性平面中的无边缘的像素，亮度平面的像素值小于规定阈值Th时，插补处理部7将色差平面的像素值设定为表示无色差的值(此处为Cb＝128、Cr＝128)。
在图2中，在例如A00＝A01＝1且A10＝A11＝0、Y10＜Th时，不管Cb、Cr的值为何值，均设为Cb00＝Cr00＝128。
颜色空间变换部8将通过扩展处理部6的扩展而得到的亮度平面和通过插补处理部7的插补处理而得到的色差平面变换为CMY平面。
以下，对于上述装置的动作进行说明。
在得到CMY平面和A平面的数据后，颜色空间变换部1将CMY平面变换为YCbCr平面。
子采样部2如上述那样对其中的Cb平面和Cr平面实施子采样。
然后，压缩处理部3对于Y平面以及子采样后的Cb平面和Cr平面实施压缩处理。另外，压缩处理部4对于属性平面实施无损压缩。
由此，生成相对于输入的CMYA数据的压缩数据。该压缩数据被存储在存储装置中，在使用原来的CMYA数据时，根据从存储装置中读出的压缩数据而复原原来的CMYA数据。
此时，扩展处理部5使压缩后的A平面进行扩展，扩展处理部6使压缩后的YCbCr平面进行扩展。在扩展时，由于对Cb平面和Cr平面实施了子采样，因此，插补处理部7如上述那样确定与一个像素值对应的像素块内的多个像素值。由此，Cb平面和Cr平面的分辨率恢复为原来的分辨率。
接着，颜色空间变换部8将通过扩展处理部6的扩展而得到的Y平面、和通过插补处理部7的插补处理而得到的Cb平面和Cr平面变换为CMY平面。
如上所述，根据上述实施方式，子采样部2将色差平面中的像素块内的多个像素的像素值，根据表示各像素有无边缘的属性平面中的像素块内的值而变换为与像素块对应的一个像素值，压缩处理部3对于亮度平面和通过子采样部2实施了子采样的色差平面实施压缩处理。
由此，能够通过子采样得到良好的压缩率，并且根据有无边缘而调整通过子采样得到的像素值，因此，能够以良好的压缩率和良好的图像质量(尤其是文字或线条画的图像质量)实施子采样，能够良好地实施扩展后的平滑化等的后处理。
另外，上述实施方式仅仅是为了例示和说明而示出的，并非全部的实施方式，本发明并不限于上述实施方式。
另外，关于上述实施方式，也可以在不脱离其主题的要旨和范围且不减弱其所期望的优点的范围内进行各种变更和修改，这些变更和修改对于本领域技术人员来说是显而易见的，因而这些变更和修改也应该包括在附加权利要求中。
(工业上的可利用性)
本发明能够适用于例如在图像形成装置内保存图像时的图像压缩中。

Claims (4)

1.一种图像压缩扩展装置，其特征在于，具备：
子采样部，其对规定分辨率的色差平面实施子采样；
压缩处理部，其对亮度平面和通过所述子采样部实施子采样后的色差平面实施压缩处理；
扩展处理部，其使通过所述压缩处理部的压缩处理而生成的压缩数据向所述亮度平面和所述子采样后的色差平面进行扩展；以及
插补处理部，其对于所述子采样后的色差平面实施插补处理，所述插补处理用于使所述子采样后的色差平面恢复为所述规定分辨率；
所述子采样部将所述色差平面中的像素块内的多个像素的像素值变换为与所述像素块对应的一个像素值，所述变换是根据属性平面中的所述像素块内的值进行的变换，所述属性平面呈所述规定分辨率且表示有无边缘，
并且，所述子采样部在所述像素块内，将所述属性平面中的具有边缘的像素的、所述色差平面的所述像素值的平均值设为与所述像素块对应的一个像素值，当所述像素块内不存在所述属性平面中的具有边缘的像素时，所述子采样部将所述像素块内的所有像素的、所述色差平面的所述像素值的平均值设为与所述像素块对应的一个像素值。
2.一种图像压缩扩展装置，其特征在于，具备：
子采样部，其对规定分辨率的色差平面实施子采样；
压缩处理部，其对亮度平面和通过所述子采样部实施子采样后的所述色差平面实施压缩处理；
扩展处理部，其使通过所述压缩处理部的压缩处理而生成的压缩数据向所述亮度平面和所述子采样后的色差平面进行扩展；以及
插补处理部，其对于所述子采样后的色差平面实施插补处理，所述插补处理用于使所述子采样后的色差平面恢复为所述规定分辨率；
所述子采样部将所述色差平面中的像素块内的多个像素的像素值变换为与所述像素块对应的一个像素值，所述变换是根据属性平面中的所述像素块内的值进行的变换，所述属性平面呈所述规定分辨率且表示有无边缘，
当所述像素块内存在所述属性平面中的具有边缘的像素和所述属性平面中的无边缘的像素，并且针对该像素块内的、所述属性平面中的无边缘的像素，所述亮度平面的像素值小于规定阈值时，所述插补处理部将所述色差平面的像素值设定为表示无色差的值。
3.一种图像形成装置，其特征在于，
所述图像形成装置设有图像压缩扩展装置，
所述图像压缩扩展装置具备：
子采样部，其对规定分辨率的色差平面实施子采样；
压缩处理部，其对亮度平面和通过所述子采样部实施子采样后的所述色差平面实施压缩处理；
扩展处理部，其使通过所述压缩处理部的压缩处理而生成的压缩数据向所述亮度平面和所述子采样后的色差平面进行扩展；以及
插补处理部，其对于所述子采样后的色差平面实施插补处理，所述插补处理用于使所述子采样后的色差平面恢复为所述规定分辨率；
所述子采样部将所述色差平面中的像素块内的多个像素的像素值变换为与所述像素块对应的一个像素值，所述变换是根据属性平面中的所述像素块内的值进行的变换，所述属性平面呈所述规定分辨率且表示有无边缘，
并且，所述子采样部在所述像素块内，将所述属性平面中的具有边缘的像素的、所述色差平面的所述像素值的平均值设为与所述像素块对应的一个像素值，当所述像素块内不存在所述属性平面中的具有边缘的像素时，所述子采样部将所述像素块内的所有像素的、所述色差平面的所述像素值的平均值设为与所述像素块对应的一个像素值。
4.一种图像形成装置，其特征在于，
所述图像形成装置设有图像压缩扩展装置，
所述图像压缩扩展装置具备：
子采样部，其对规定分辨率的色差平面实施子采样；
压缩处理部，其对亮度平面和通过所述子采样部实施子采样后的所述色差平面实施压缩处理；
扩展处理部，其使通过所述压缩处理部的压缩处理而生成的压缩数据向所述亮度平面和所述子采样后的色差平面进行扩展；以及
插补处理部，其对于所述子采样后的色差平面实施插补处理，所述插补处理用于使所述子采样后的色差平面恢复为所述规定分辨率；
所述子采样部将所述色差平面中的像素块内的多个像素的像素值变换为与所述像素块对应的一个像素值，所述变换是根据属性平面中的所述像素块内的值进行的变换，所述属性平面呈所述规定分辨率且表示有无边缘，
当所述像素块内存在所述属性平面中的具有边缘的像素和所述属性平面中的无边缘的像素，并且针对该像素块内的、所述属性平面中的无边缘的像素，所述亮度平面的像素值小于规定阈值时，所述插补处理部将所述色差平面的像素值设定为表示无色差的值。
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